จี้จำลองของไหล
บทนำ
- จี้จำลองของไหลเป็นเครื่องประดับทำมือที่รันการจำลองของไหลแบบ FLIP ได้แบบเรียลไทม์
- มีภายนอกชุบทองและหน้าจอที่ป้องกันด้วยกระจกนาฬิกา
- การออกแบบเริ่มต้นและแรงบันดาลใจอธิบายไว้ในวิดีโอ YouTube
- โปรเจกต์นี้ต่อยอดไปสู่โปรเจกต์อื่นอีกหลายชิ้น รวมถึงข้อดีที่ไม่คาดคิดของจอแสดงผลแบบ Charlieplex แนวทแยง
ภาพรวมทางเทคนิค
- การจำลอง FLIP อ้างอิงจากผลงานของ Matthias Müller
- ฮาร์ดแวร์ประกอบด้วย STM32L432KC, แอ็กเซเลอโรมิเตอร์ ADXL362, ตัวควบคุมการชาร์จ MCP73832, เรกูเลเตอร์ TPS7A02 และซูเปอร์ไวเซอร์ TPS3839
- Charlieplex แนวทแยงช่วยให้เดินลายวงจรโดยใช้ via เพียงครึ่งเดียวเมื่อเทียบกับเมทริกซ์แบบดั้งเดิม
- สามารถขับเมทริกซ์จอแสดงผลด้วย DMA ได้โดยแทบไม่มีโอเวอร์เฮด
การเขียนตัวจำลองของไหล
- นำตัวจำลองของไหลมาสร้างใหม่ตามบทสอน Ten Minute Physics
- รายละเอียดอย่างการชนกันของอนุภาคอ้างอิงจากซอร์สโค้ดอื่น
- อัลกอริทึม hash grid ช่วยเพิ่มความเร็ว
- พบและแก้ไขข้อผิดพลาดเล็กน้อยในเงื่อนไขขอบเขต
การสร้างจี้รุ่น 1
- สร้างต้นแบบเพื่อตรวจสอบว่ารูปแบบจอ Charlieplex จะใช้งานได้หรือไม่
- ผลิต PCB อย่างรวดเร็วเพื่อแทนต้นแบบทำมือ
- รันการจำลอง FLIP บน L432
- การออกแบบ PCB ง่ายกว่าที่คาดไว้ และการลดจำนวน via ทำให้เดินลายวงจรง่ายขึ้น
งานโลหะ
- ใช้อุปกรณ์งานโลหะเพื่อผลิตส่วนโลหะของจี้
- เพิ่ม O-ring เพื่อแก้ปัญหาฝาหลังแบบ snapback ที่หลวม และเพื่อให้มีซีลกันน้ำ
- สร้างจี้ชิ้นที่สองสำหรับครอบกระจกนาฬิกา
การสร้างจี้รุ่น 2
- แก้ไข PCB ให้รวมวงจรรีเซ็ต, ไดโอดสำหรับสาย wakeup และชิปฮาร์ดแวร์ซูเปอร์ไวเซอร์
- ใช้ชิป TPS7A02 และ TPS3839 เพื่อลดการใช้พลังงานให้ต่ำที่สุด
- ออกแบบให้ตัดการทำงานที่ 3.08V เพื่อเพิ่มการปกป้องแบตเตอรี่
บทสรุป
- จี้จำลองของไหลแสดงให้เห็นการผสมผสานระหว่างนวัตกรรมทางเทคนิคกับการออกแบบเชิงสร้างสรรค์
- การสำรวจทางเลือกใหม่ในการเดินลายวงจร เช่น Charlieplex แนวทแยง อาจนำไปสู่ความเป็นไปได้ที่มากขึ้น
1 ความคิดเห็น
ความคิดเห็นจาก Hacker News